Основные понятия о тепле и его ветви г. Алматы, 2015 Работа: Алданазарова Байназара, Ахадулла Азамата(стр-14-2*) Проверила: ассистент профессора Ташимбетова А.Т. Проверила: ассистент профессора Ташимбетова А.Т. Қазақ бас сәулет-құрылыс академиясы (ҚазБСҚА)
Современные стеновые ограждающие конструкции совершенно иные, чем они были 20 лет тому назад. Хорошо зарекомендовавшие себя однослойные панели из легкого бетона, несущие кирпичные стены отошли в прошлое. Басымыздан өткен қателіктерді қайталамас үшін біз НДТ(Наиболее Доступная технология) қолданамыз. Осындай проектілерді жүзеге асыру мақсатында қазіргі таңда запалы нарық жасауды қолға алған зауыт, фабрикалар өте көп.
І. При проектировании конструкций их тепло физические свойства, в т.ч. теплозащита, проверяются расчетом не полностью или вообще не проверяются. II. Часто звучат призывы провести повышение нормативных требований к теплозащите. В ряде стран это уже осуществлено. III. При этом не рассматривается изучение опыта эксплуатации зданий с новыми видами ограждающих конструкций.
В нашей работе рассматриваются и анализируются свойства новых ограждающих конструкций для многоэтажных зданий: расчеты и экономическая положительная для экономий тепла и энергий в стране и в мире.
План:
Теплопроводность Конвекция Излучение теплопроводностью Тепло физические расчеты выполняются путем теплопроводности, конвекции и излучения.
Здесь, λ – коэффициент теплопроводности материала ограждения, показывает количество тепла, проходящее через 1 м 2 плоской стенки толщиной в 1 м из данного материала при разности температуры на ее внутренней и наружной поверхностях, равной 1 0 С, размерность λ, ккал / м 2 ч 0 С ); grad t – изменение температуры в направлении, противоположном тепловому потоку, 0 С; F – площадь ограждения, м 2 ; τ – время передачи тепла в течение 1 ч; - – означает, что тепловой поток всегда направлен в сторону понижения температур. Теплопроводность – теплообмен между соприкасающимися частицами материала или структурными элементами среды. Характерен для твердых материалов, например, для бетона, кирпича и т.д. Количество тепла Q, передаваемое теплопроводностью равно: Q 1 = - λ grad t F τ, ккал
Конвекция – вид теплопередачи, при котором тепло передается благодаря перемешиванию достаточно больших объемов вещества. Q = ( t; v; F; τ ) 1)Q = W/t 2)q= W/Ft = Q/F 1)Q = W/t 2)q= W/Ft = Q/F
Теплопередача излучением – теплопередача излучением наблюдается при воздействии на здание солнечной радиации, а также в цехах металлургических и прочих «горячих» предприятий. Количество тепла, передаваемое излучением равно: Q 3 = [( Т 1 – Т 2 ) с; F; τ] Здесь, Т 1 -Т 2 – разность абсолютных температур между излучающей и облучаемой поверхностями; F – площадь поверхности излучения; τ – время передачи; с – относительная излучательная способность поверхности, 4,96 ккал/м 2 ч * 0 С. (в СИ - Вт/м 2 К ). Данная закономерность относится и к серым телам, например, к асфальту, красному кирпичу и т.д.
Расчет сопротивления теплопередаче Здесь: R пр.о приведенное сопротивление теплопередаче фрагмента ограждающей конструкции, (м 2-°С)/Вт; t в,t н температура внутреннего и наружного воздуха, соответственно, принятая для расчетов, °С; Q мощность потока теплоты по глади конструкции (через условную конструкцию), Вт; Q доп.i дополнительная мощность потока теплоты, обусловленная і-м теплопроводным включением, Вт; F площадь фрагмента ограждающей конструкции, м 2.
Например: Приведенное сопротивление теплопередаче стены здания не только меньше требуемого по условиям «энергосбережения» 3,13 (м 2-°С)/Вт, но и меньше минимально допустимого.
Расчет теплоустойчивости ограждающей конструкции Свойство ограждения сохранять постоянство или ограничивать колебания температуры на внутренних поверхностях называют теплоустойчивостью. От теплоустойчивости зависит постоянство температуры в помещении.
Внешняя сторона дома где, V - является, скоростью потока тёплого воздуха.
где, и - соответственно амплитуды колебаний температуры поверхности ограждения и внутреннего воздуха, принимаемые равными экспериментальным значениям, °С; - время суток, соответствующее максимальному значению температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции, ч; - время суток, соответствующее максимальному значению температуры внутреннего воздуха, ч. -фазовый угол; Расчетную амплитуду колебаний температуры внутренней поверхности ограждения, вычисляют по формуле : Внутренняя сторона дома
Ауаөткізгіштігінің есептеулері Перенос воздуха фильтрационного потока возникает в случаях, когда разность давлений на наружной и внутренней поверхностях ограждений превышает сопротивление прохождению воздушного потока.
При заданном коэффициенте воздухопроницаемости материала I сопротивление воздухопроницаемости равно: R И = δ / I Здесь, δ – толщина слоя материала, м. I - Размерность сопротивления воздухопроницаемости ограждения – м 2 ч мм вод.ст. кг; а в системе СИ - (м 2 с Н / м 2 кг). При наличии нескольких слоев их общее сопротивление воздухопроницанию может быть найдено по приближенной формуле: R 0.И. = R И.1 + R И.2 + …+ R И. n Здесь, R И.1, R И.2 ….. R И. n – сопротивление воздухопрони-цанию отдельных слоев ограждения.
Тепловая инерция - способность ограждающей конструкции сопротивляться изменению температурного поля при перемененных тепловых воздействиях. Она определяет количество волн температурных колебаний, располагающихся (затухающих) в толще ограждения. Тепловая инерция ( D ) – мера интенсивности затухания колебаний температуры внутри тепло физический однородной конструкции ограждения, вычисляемая по формуле: D=Rs Показатель тепловой инерции ограждения Число периодических тепловых волн в толще ограждения определяется при помощи D называемой показателем тепловой инерции ограждения. R - термическое сопротивление; s - коэффициент теплоусвоения.
Для многослойных ограждений показатель тепловой инерции находится по приближенной формуле: где, R 1, R 2, …..R N - термическое сопротивление отдельных слоев ограждения; s 1, s 2, ……s n - коэффициенты теплоусвоения материала отдельных слоев ограждения. D = R 1 s 1 + R 2 s 2 +…+ R n s n
Жылу сіңіру коэффициенті Коэффициент теплоусвоения(англ. U-value)(s) величина, характеризующая теплоусвоение материала. Отражает способность материала воспринимать теплоту при колебании температуры на его поверхности.
λ - Коэффициент теплоусвоения материала, измеряется в Вт/(м·K), ρ - плотность материала, кг/м³, с - удельная теплоёмкость, Дж /(кг·K). В западной практике используется понятие "коэффициента тепловой активности" b который равен: